碳含量对粉末冶金非等原子比Fe70Co7.5Cr7.5Ni7.5V7.5中熵合金微观组织、力学性能和耐磨损性能的影响(英文)

作者：杨宝震; 熊翔^*; 刘如铁^*; 陈洁

来源：Journal of Central South University (English Edition), 2022, 29(06): 1799-1810.

• 中熵合金
• 粉末冶金
• 碳化物
• 抗磨损性能

本文采用机械球磨、冷压成型和真空烧结法制备了碳含量不同的非等原子比Fe70Co7.5Cr7.5Ni7.5V7.5中熵合金，并对合金的组织演变、力学性能和耐磨损性能进行了研究。Fe70Co7.5Cr7.5Ni7.5V7.5合金以体心立方结构(bcc)为基且内部有σ析出相。加入4 at%和8 at%的碳后，合金相组成分别转变成bcc+MC+σ和bcc+MC+M23C6。合金力学性能和耐磨损性能随基体内碳化物的增加而显著提升。随碳含量的提高，合金的抗弯强度和硬度分别从1520 MPa和HRC 57.2提高到3245 MPa和HRC 61.4。并且，合金的主导磨损机制从黏着磨损转变为磨粒磨损。由于均匀分布的微米级碳化物和析出的纳米级碳化物，Fe64.4Co6.9Cr6.9Ni6.9V6.9C8在10 N的载荷下具有极低磨损率，为1.3×10-6 mm2/(N·m)。

• 单位
  中南大学; 粉末冶金国家重点实验室